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EP3661774B1 - Procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule - Google Patents

Procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule Download PDF

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Publication number
EP3661774B1
EP3661774B1 EP18758945.2A EP18758945A EP3661774B1 EP 3661774 B1 EP3661774 B1 EP 3661774B1 EP 18758945 A EP18758945 A EP 18758945A EP 3661774 B1 EP3661774 B1 EP 3661774B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flange
stabilizer bar
manufacturing
cells
groove
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP18758945.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3661774A1 (fr
Inventor
Pascal Boudier
Touria ACHTIOUI
Jacky Rhein
Maud VILLETTE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sogefi Suspensions SA
Original Assignee
Sogefi Suspensions SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sogefi Suspensions SA filed Critical Sogefi Suspensions SA
Publication of EP3661774A1 publication Critical patent/EP3661774A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3661774B1 publication Critical patent/EP3661774B1/fr
Active legal-status Critical Current
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    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
    • B60G21/0551—Mounting means therefor
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • B60G2206/82—Joining
    • B60G2206/821—Joining by gluing

Definitions

  • This disclosure relates to a method of manufacturing a stabilizer assembly for a vehicle.
  • Such a stabilizer assembly can be suitable for any type of stabilizer bar and any type of vehicle, in order to limit the roll of the vehicle.
  • such a stabilizer assembly can be used for any axle of the vehicle.
  • a stabilizer bar In a vehicle with axles, the two wheels of the same axle are generally connected by a stabilizer bar.
  • a stabilizer bar also called anti-roll or anti-roll bar, is a vehicle suspension element which forms a spring tending to secure the two wheels of the same axle.
  • Such a stabilizer bar thus makes it possible to limit the roll during turns and to reduce the deformations undergone by the suspension so as to keep the tires as flat as possible on the ground and therefore to retain maximum grip.
  • Each end of a stabilizer bar is thus fixed to the suspension triangle of a wheel, by means of swivel rods, while the central part of the stabilizer bar is fixed to the chassis of the vehicle by means of at least two bearings.
  • the bearings conventionally comprise a metal flange and an elastic ring interposed between the stabilizer bar and the metal flange.
  • This elastic ring most often made of elastomer, is thus generally put in place around the stabilizer bar then clamped by the flange which then locks it by compression.
  • the present invention relates to a method of manufacturing a stabilizer assembly for a vehicle according to claim 1. More generally, the present description presents a stabilizer assembly, not claimed, for a vehicle stabilizer bar, comprising a stabilizer bar, at least one bearing including a flange, made of plastic material, comprising at least one retaining portion and a groove including a cradle portion, in which the stabilizer bar passes through the groove of the flange and is integral with the flange via a layer vulcanized elastomer.
  • the term “elastomer layer” is understood to mean a layer composed of at least 50%, preferably at least 80%, more preferably at least 99%, of one or more elastomers.
  • the stabilizer bar since the elastomer layer secures the stabilizer bar to the flange, the stabilizer bar cannot slide relative to the flange, which reduces the noise generated by the bearing.
  • the bearing further comprises a shim, made of plastic material, engaged at least partially in the groove of the flange, comprising a cradle portion, the stabilizer bar being integral with the shim via said layer vulcanized elastomer.
  • a shim made of plastic material, engaged at least partially in the groove of the flange, comprising a cradle portion, the stabilizer bar being integral with the shim via said layer vulcanized elastomer.
  • a wedge is in no way necessary and will preferably be omitted.
  • the flange is made based on a thermoplastic material, preferably based on polyamide, for example based on PA66.
  • This lightweight material provides good mechanical properties. It also provides good adhesion with the elastomeric layer.
  • the flange can also be made from polybutylene terephthalate (PBT), in particular.
  • the spacer is made of thermoplastic material, preferably based on polyamide, for example based on PA66.
  • the flange can also be made from polybutylene terephthalate (PBT), in particular.
  • the flange is made of a fiber reinforced material. These fibers make it possible to reinforce the mechanical strength of the flange.
  • the wedge is made of a fiber reinforced material.
  • the fibers are glass fibers.
  • the fibers are short fibers with a length of less than 5 mm, preferably between 2.5 and 3.5 mm.
  • the diameter of the fibers is between 0.1 and 0.5 mm, preferably between 0.2 and 0.3 mm.
  • the fibers are sized.
  • the elastomeric layer is made from vulcanized rubber.
  • the elastomer layer completely surrounds the stabilizer bar.
  • the stabilizer bar can move in all directions within the clamp and be effectively returned to its rest position.
  • the elastomeric layer is continuous all around the stabilizer bar.
  • the elastomeric layer occupies the entire volume of the groove left by the stabilizer bar, or the volume of the groove left by the stabilizer bar and the shim when such a shim is present, preferably in one piece and continuous manner. . This facilitates on the one hand the manufacture of the elastomer layer and on the other hand allows better compression of the stabilizer bar.
  • the throat of the flange has a U-shape with planar side walls extending from the cradle portion, said cradle portion being semi-cylindrical. This configuration allows easy installation of the stabilizer bar and good transmission of the forces exerted on the bar; it also facilitates assembly with the wedge.
  • the throat of the flange has a U-shape with planar side walls extending from the cradle portion, said cradle portion being semi-cylindrical.
  • the flange comprises two fixing lugs, forming retaining portions, framing the groove and each provided with a bore.
  • the bore of at least one retaining lug is provided with a metal sleeve. This reinforces the area of the bore so that the attachment of the bearing to the vehicle frame does not weaken.
  • the shim has a geometry complementary to the geometry of an end portion of the groove of the flange.
  • the surface of the wedge opposite its cradle portion is provided to be flush with a bearing surface of the flange.
  • the chassis of the vehicle thus exerts a compressive force on the wedge, and therefore on the stabilizer bar, when the bearing is fixed to the chassis.
  • the flange includes a guide member configured to guide the wedge in translation within the groove. This facilitates the assembly of the bearing and ensures the correct positioning of the shim relative to the flange, while allowing relative translational movement between the shim and the flange.
  • the flange has a guide groove configured to receive and guide a guide rib of the wedge.
  • the reverse configuration is also possible.
  • the flange and the shim have elastic fitting members configured to secure the shim in the throat of the flange. These elastic fitting members make it possible to maintain the assembly of the wedge and the flange and to maintain the compression exerted by these elements on the stabilizer bar.
  • the strap has resilient tabs configured to engage and be retained behind shoulders of the strap.
  • the reverse configuration is also possible.
  • the flange has a honeycomb structure.
  • a honeycomb structure makes it possible to reduce the quantity of material used and thus further reduce the mass of the bearing.
  • the cells of the flange are parallel and extend along a main direction of the flange orthogonal to the direction of extension of the stabilizer bar. In this way, the side walls of the cells extend in the main direction of the flange, that is to say the direction of attachment of the bearing and compression of the stabilizer bar: a better distribution of the stresses is thus obtained.
  • At least certain walls separating the cells from the flange extend in substantially radial and/or tangential planes with respect to the main axis of the flange. This orientation ensures good mechanical strength of the flange vis-à-vis compressive forces.
  • At least certain walls separating the cells from the flange extend in substantially radial and/or tangential planes with respect to the axis of a bore of the flange. This orientation makes it possible to ensure good mechanical strength of the flange at the level of this bore, in particular vis-à-vis the fixing forces.
  • each wall separating two cells of the flange extends in a substantially radial plane or a substantially tangential plane with respect to the main axis of the flange or to the axis of a bore of the flange.
  • fillets are provided between each side wall of the sockets of the flange. These fillets facilitate the flow of fluid in the mold during injection. In the case of a fiber reinforced material, they also promote the passage of the fibers and their orientation along the walls.
  • the wedge has a honeycomb structure.
  • the cells of the wedge are parallel and extend along a main direction of the wedge orthogonal to the direction of extension of the stabilizer bar.
  • the side walls of the cells extend in the main direction of the cleat, that is to say the direction of insertion of the cleat in the clamp and of compression of the stabilizer bar: the cleat thus retains good mechanical strength despite the presence of cells.
  • At least certain walls, and preferably all the walls, separating the cells from the wedge extend in substantially radial and/or tangential planes with respect to the main axis of the wedge.
  • fillets are provided between each side wall of the cells of the wedge.
  • the stabilizer bar is a solid bar or a hollow tube.
  • the stabilizer bar is painted.
  • the stabilizer bar is unpainted.
  • the surface tension of the stabilizer bar at the bearing is greater than 60 mN/m, preferably greater than 70 mN/m.
  • This disclosure relates to a method of manufacturing a vehicle stabilizer assembly according to claim 1.
  • the flange is made by molding and injection.
  • the stabilizer bar undergoes flame treatment before the injection of the elastomer, this flame treatment taking place at least in the area provided for this injection.
  • this flame treatment makes it possible to increase the surface tension of the stabilizer bar so as to ensure better adhesion of the elastomeric layer to the stabilizer bar.
  • this flame treatment is carried out without the surface temperature of the stabilizer bar exceeding 100°C.
  • the duration of this flame treatment is between 2 and 10 s, preferably between 4 and 8 s.
  • the stabilizer bar is rotated around its main axis during this flaming step.
  • the elastomer injection step is carried out less than 4 hours after the flaming step.
  • the FIG 1 represents a stabilizer assembly 1 for a vehicle comprising a stabilizer bar 10, solid or hollow, painted or not, the central part 11 of which is equipped with two bearings 20.
  • the bearings 20 are intended to be fixed to the chassis of the vehicle while the ends 12 of the stabilizer bar 10 are intended to be fixed to parts of the vehicle integral with each wheel of the same axle, in particular the suspension triangle of each wheel of the axle.
  • FIGS 2 to 6 show such a bearing 20 mounted on a section 13 of the stabilizer bar 10.
  • the bearing 20 comprises a flange 30 and an elastomer layer 59.
  • the flange 30 has a general U shape and comprises two retaining lugs 31 connected by a hoop 35 so as to form a groove 36.
  • the flange 30 is symmetrical with respect to its main axis A which more broadly constitutes the main axis of the landing 20.
  • Each retaining lug 31 extends laterally from the base of the hoop 35, perpendicular to the main axis A.
  • Each retaining lug 31 has a bearing surface 32, forming the bearing surface of the strap 30 and more widely of the bearing 20, and a through bore 33, of axis C perpendicular to the bearing surface 32 and therefore parallel to the main axis A.
  • Each bore 33 is provided with a metal sleeve 34.
  • the groove 36 in the general shape of a U, is also symmetrical with respect to the main axis A. It has a semi-cylindrical bottom portion, forming a cradle portion 37, flanked by two flat side walls 38 opening onto the support surface 32 of the flange 30.
  • the semi-cylindrical cradle portion 37 is directed along an axis B orthogonal to the axis A and corresponding to the direction of extension of the stabilizer bar 10 when the bearing 20 is mounted.
  • the flange 30 is made by molding and injection of polyamide 66 reinforced with glass fibers. These glass fibers are short fibers, the length of which is between 3 and 3.2 mm for a diameter of between 0.2 and 0.25 mm. These fibers are treated by sizing to allow good wetting of the fibers and then mixed with the polyamide matrix up to 30 to 50% by mass of the final material.
  • the metal sleeves 34 are for their part inserted into the mold of the flange 30 before the injection of the thermoplastic material; annular reliefs 34a make it possible to block their positions within the flange 30 once the material has solidified.
  • the flange 30 comprises numerous cylindrical cells 41, 42 extending parallel to the main axis A of the flange 30.
  • the hoop 35 comprises a first set of cells 41 organized symmetrically with respect to the main axis A.
  • the walls 41a separating these cells 41 extend either radially with respect to the main axis A, or along curves centered on the main axis A and preferably substantially circumferential with respect to the main axis A.
  • These cells 41 are open on the outer surface of the hoop 35 and closed at the level of the groove 36.
  • the corners of these cells 41 are rounded, a fillet being provided between each side wall of the cells 41, so as to facilitate the passage and orientation of the reinforcing fibers in the flange 30 during injection.
  • Each retaining lug 31 also includes a second set of cells 42 organized symmetrically with respect to the axis C of the bore 33 of the retaining lug 31 in question.
  • the walls 42a separating these cells 42 extend radially with respect to the axis C of the bore 33.
  • These cells 42 are open on the bearing surface 32 of the retaining lug 31 and closed at the level of its opposite surface.
  • the corners of these cells 42 are rounded, a fillet being provided between each side wall of the cells 42.
  • the stabilizer assembly 1 is then assembled as follows. Once the flange 30 has been manufactured by molding and injection, the flange 30 is passed around the stabilizer bar 10. In particular, we note on the FIG. 2 and 4 that the section 13 of the stabilizer bar 10 is received entirely in the groove 36 of the flange 10, that is to say that the groove 36 completely surrounds the stabilizer bar 10.
  • the stabilizer bar 10 may have undergone a preparation treatment.
  • the stabilizer bar 10 may have undergone a flaming step during which the zone or zones to receive the bearing 20 are locally heated for approximately 6 s using a torch flame, for example a gas torch, propane, butane or acetylene to name but a few examples.
  • a torch flame for example a gas torch, propane, butane or acetylene to name but a few examples.
  • the bar is turned around its axis, for example by hand.
  • This assembly is then placed in a mold so that the stabilizer bar 10 extends within the flange 30 along the axis B leaving a continuous and constant clearance between the stabilizer bar 10 and the cradle portion 37 of the flange 30.
  • Rubber is then injected into the mold so as to fill the space of the groove 63 left all around the stabilizer bar 10, thus forming the elastomeric layer 59.
  • the elastomeric layer 59 completely surrounds, in a single piece and continuously, that is to say in a single part without a break, the section 13 of the stabilizer bar 10.
  • the elastomeric layer 59 thus obtained is then vulcanized by so as to secure the stabilizer bar 10 within the flange 30: the bearing 20 is thus assembled and the same operation can be carried out for the second bearing 20.
  • the stabilizer assembly 1 thus assembled can then be mounted on the chassis of the vehicle by pressing the bearing surface 32 of the bearing 10 onto the chassis and by screwing the bearing 20 onto the chassis using two screws passing through the bores 33 retaining lugs 32.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

    DOMAINE DE L'INVENTION
  • Le présent exposé concerne un procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule.
  • Un tel ensemble stabilisateur peut convenir pour tout type de barre stabilisatrice et tout type de véhicule, afin de limiter le roulis du véhicule. En particulier, un tel ensemble stabilisateur peut être utilisé pour n'importe quel essieu du véhicule.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
  • Dans un véhicule à essieux, les deux roues d'un même essieu sont généralement reliées par une barre stabilisatrice. Une telle barre stabilisatrice, également appelée barre anti-dévers ou anti-roulis, est un élément de suspension du véhicule qui forme un ressort tendant à solidariser les deux roues d'un même essieu. Une telle barre stabilisatrice permet ainsi de limiter le roulis lors des virages et de réduire les déformations subies par la suspension de manière à maintenir le plus possible les pneus à plat sur le sol et donc à conserver une adhérence maximale.
  • Chaque extrémité d'une barre stabilisatrice est ainsi fixée au triangle de suspension d'une roue, par l'intermédiaire de biellettes rotulées, tandis que la partie centrale de la barre stabilisatrice est fixée au châssis du véhicule par l'intermédiaire d'au moins deux paliers.
  • Ces paliers doivent permettre la fixation de la barre stabilisatrice sur le châssis du véhicule tout en assurant une certaine souplesse, la barre stabilisatrice devant pouvoir légèrement bouger par rapport au châssis.
  • Pour cette raison, les paliers comprennent classiquement une bride métallique et une bague élastique interposée entre la barre stabilisatrice et la bride métallique. Cette bague élastique, le plus souvent en élastomère, est ainsi généralement mise en place autour de la barre stabilisatrice puis enserrée par la bride qui la bloque alors par compression.
  • Toutefois, de telles brides métalliques sont assez lourdes et relativement couteuses. De plus, dans certaines configurations connues, la barre stabilisatrice peut glisser par rapport aux paliers, ce qui génère du bruit indésirable. Des brides en matériau plastique sont également connues des documents DE 10 2014 217 839 et DE 20 2016 100 149 tandis qu'un procédé d'assemblage de barre stabilisatrice est connu du document US 5 588 209 .
  • Il existe donc un réel besoin pour un procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur qui soit dépourvu, au moins en partie, des inconvénients inhérents aux configurations connues précitées.
    • PRESENTATION DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule selon la revendication 1. De manière plus générale, le présent exposé présente un ensemble stabilisateur, non revendiqué, pour barre stabilisatrice de véhicule, comprenant une barre stabilisatrice, au moins un palier incluant une bride, en matériau plastique, comportant au moins une portion de retenue et une gorge incluant une portion de berceau, dans lequel la barre stabilisatrice traverse la gorge de la bride et est solidaire de la bride par l'intermédiaire d'une couche élastomère vulcanisée.
  • Dans le présent exposé, on entend par « couche élastomère » une couche composée à au moins 50%, de préférence au moins 80%, de préférence encore au moins 99%, d'un ou plusieurs élastomères.
  • Grâce à l'utilisation de matières plastiques, il est possible de réduire drastiquement la masse du palier par rapport au cas d'un palier métallique tout en gardant des propriétés mécaniques équivalentes. Il est ainsi possible d'obtenir un gain en masse d'au moins 40% par rapport à un palier métallique.
  • En outre, puisque la couche élastomère solidarise la barre stabilisatrice avec la bride, la barre stabilisatrice ne peut glisser par rapport à la bride, ce qui réduit le bruit généré par le palier.
  • Dans certains modes de réalisation, le palier comprend en outre une cale, en matériau plastique, engagée au moins partiellement dans la gorge de la bride, comportant une portion de berceau, la barre stabilisatrice étant solidaire de la cale par l'intermédiaire de ladite couche élastomère vulcanisée. Toutefois, une telle cale n'est en rien nécessaire et sera de préférence omise.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride est réalisée à base d'un matériau thermoplastique, de préférence à base de polyamide, par exemple à base de PA66. Ce matériau, léger, confère de bonnes propriétés mécaniques. Il offre également une bonne adhérence avec la couche élastomère. La bride peut également être réalisée à base de polytéréphtalate de butylène (PBT), notamment.
  • Dans le présent exposé, on entend qu'une pièce donnée est réalisée « à base » d'un matériau particulier lorsqu'elle est composée à au moins 60%, de préférence au moins 80%, de préférence encore au moins 99%, du matériau considéré.
  • De même, dans certains modes de réalisation, la cale est réalisée en matériau thermoplastique, de préférence à base de polyamide, par exemple à base de PA66. La bride peut également être réalisée à base de polytéréphtalate de butylène (PBT), notamment.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride est réalisée dans un matériau renforcé de fibres. Ces fibres permettent de renforcer la tenue mécanique de la bride.
  • De même, dans certains modes de réalisation, la cale est réalisée dans un matériau renforcé de fibres.
  • Dans certains modes de réalisation, les fibres sont des fibres de verre.
  • Dans certains modes de réalisation, les fibres sont des fibres courtes de longueur inférieure à 5 mm, de préférence comprise entre 2,5 et 3,5 mm.
  • Dans certains modes de réalisation, le diamètre des fibres est compris entre 0,1 et 0,5 mm, de préférence compris entre 0,2 et 0,3 mm.
  • Dans certains modes de réalisation, les fibres sont ensimées.
  • Dans certains modes de réalisation, la couche élastomère est réalisée à base de caoutchouc vulcanisé.
  • Selon l'invention, la couche élastomère fait le tour complet de la barre stabilisatrice. De cette manière, la barre stabilisatrice peut bouger dans toutes les directions au sein de la bride et être rappelé efficacement dans sa position de repos. De préférence, la couche élastomère est continue tout autour de la barre stabilisatrice.
  • Selon l'invention, la couche élastomère occupe tout le volume de la gorge laissé par la barre stabilisatrice, ou le volume de la gorge laissé par la barre stabilisatrice et la cale lorsqu'une telle cale est présente, de préférence de manière monobloc et continue. Ceci facilite d'une part la fabrication de la couche élastomère et permet d'autre part une meilleure compression de la barre stabilisatrice.
  • Dans certains modes de réalisation, la gorge de la bride possède une forme en U avec des parois latérales planes s'étendant depuis la portion de berceau, ladite portion de berceau étant hémicylindrique. Cette configuration permet une mise en place aisée de la barre stabilisatrice et une bonne transmission des efforts s'exerçant sur la barre ; elle facilite également l'assemblage avec la cale.
  • Dans certains modes de réalisation, la gorge de la bride possède une forme en U avec des parois latérales planes s'étendant depuis la portion de berceau, ladite portion de berceau étant hémicylindrique.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride comprend deux pattes de fixation, formant portions de retenue, encadrant la gorge et munies chacune d'un alésage.
  • Dans certains modes de réalisation, l'alésage d'au moins une patte de retenue est muni d'une douille métallique. Ceci permet de renforcer la zone de l'alésage afin que la fixation du palier sur le châssis du véhicule ne s'affaiblisse pas.
  • Dans certains modes de réalisation, la cale possède une géométrie complémentaire à la géométrie d'une portion d'extrémité de la gorge de la bride.
  • Dans certains modes de réalisation, la surface de la cale opposée à sa portion de berceau est prévue pour affleurer une surface d'appui de la bride. Le châssis du véhicule exerce ainsi un effort de compression sur la cale, et donc sur la barre stabilisatrice, lorsque le palier est fixé sur le châssis.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride comprend un organe de guidage configuré pour guider la cale en translation au sein de la gorge. Ceci facilite l'assemblage du palier et assure le bon positionnement de la cale par rapport à la bride, tout en permettant un mouvement relatif de translation entre la cale et la bride.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride possède une rainure de guidage configurée pour recevoir et guider une nervure de guidage de la cale. Toutefois, la configuration inverse est également possible.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride et la cale possèdent des organes d'emboîtage élastique configurés pour solidariser la cale dans la gorge de la bride. Ces organes d'emboîtage élastique permettent de maintenir l'assemblage de la cale et de la bride et de maintenir la compression exercée par ces éléments sur la barre stabilisatrice.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride possède des pattes élastiques configurées pour s'engager et être retenues derrière des épaulements de la bride. Toutefois, la configuration inverse est également possible.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride possède une structure alvéolaire. Une telle structure alvéolaire permet de réduire la quantité de matière utilisée et ainsi réduire encore la masse du palier.
  • Dans certains modes de réalisation, les alvéoles de la bride sont parallèles et s'étendent selon une direction principale de la bride orthogonale à la direction d'extension de la barre stabilisatrice. De cette manière, les parois latérales des alvéoles s'étendent dans la direction principale de la bride, c'est-à-dire la direction de fixation du palier et de compression de la barre stabilisatrice : on obtient ainsi une meilleure répartition des contraintes.
  • Dans certains modes de réalisation, au moins certaines parois séparant les alvéoles de la bride s'étendent dans des plans sensiblement radiaux et/ou tangentiels par rapport à l'axe principal de la bride. Cette orientation permet d'assurer une bonne tenue mécanique de la bride vis-à-vis des efforts de compression.
  • Dans certains modes de réalisation, au moins certaines parois séparant les alvéoles de la bride s'étendent dans des plans sensiblement radiaux et/ou tangentiels par rapport à l'axe d'un alésage de la bride. Cette orientation permet d'assurer une bonne tenue mécanique de la bride au niveau de cet alésage, en particulier vis-à-vis des efforts de fixation.
  • Dans certains modes de réalisation, chaque paroi séparant deux alvéoles de la bride s'étend dans un plan sensiblement radial ou un plan sensiblement tangentiel par rapport à l'axe principal de la bride ou à l'axe d'un alésage de la bride.
  • Dans le cas d'un matériau renforcé de fibres, il convient également de noter que ces alvéoles permettent d'orienter les fibres le long des parois séparant les alvéoles et donc de renforcer la bride dans ces mêmes plans structuraux.
  • Dans certains modes de réalisation, des congés sont prévus entre chaque paroi latérale des alvéoles de la bride. Ces congés facilitent l'écoulement du fluide dans le moule au cours de l'injection. Dans le cas d'un matériau renforcé de fibres, ils favorisent également le passage des fibres et leur orientation le long des parois.
  • De même, dans certains modes de réalisation, la cale possède une structure alvéolaire.
  • Dans certains modes de réalisation, les alvéoles de la cale sont parallèles et s'étendent selon une direction principale de la cale orthogonale à la direction d'extension de la barre stabilisatrice. De cette manière, les parois latérales des alvéoles s'étendent dans la direction principale de la cale, c'est-à-dire la direction d'insertion de la cale dans la bride et de compression de la barre stabilisatrice : la cale conserve ainsi une bonne tenue mécanique malgré la présence des alvéoles.
  • Dans certains modes de réalisation, au moins certaines parois, et de préférence toutes les parois, séparant les alvéoles de la cale s'étendent dans des plans sensiblement radiaux et/ou tangentiels par rapport à l'axe principal de la cale.
  • Dans certains modes de réalisation, des congés sont prévus entre chaque paroi latérale des alvéoles de la cale.
  • Dans certains modes de réalisation, la barre stabilisatrice est une barre pleine ou un tube creux.
  • Dans certains modes de réalisation, la barre stabilisatrice est peinte.
  • Dans d'autres modes de réalisation, la barre stabilisatrice est dépourvue de peinture.
  • Dans certains modes de réalisation, la tension superficielle de la barre stabilisatrice au niveau du palier est supérieure à 60 mN/m, de préférence supérieure à 70 mN/m.
  • Le présent exposé concerne un procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule selon la revendication 1.
  • Dans certains modes de réalisation, la bride est réalisée par moulage et injection.
  • Dans certains modes de réalisation, la barre stabilisatrice subit un flammage avant l'injection de l'élastomère, ce flammage ayant lieu au moins dans la zone prévue pour cette injection. Une telle étape est tout particulièrement adaptée lorsque la barre stabilisatrice est peinte. En effet, ce flammage permet d'augmenter la tension superficielle de la barre stabilisatrice de manière à assurer une meilleure adhésion de la couche élastomère sur la barre stabilisatrice.
  • Dans certains modes de réalisation, ce flammage est réalisé sans que la température de surface de la barre stabilisatrice ne dépasse 100°C.
  • Dans certains modes de réalisation, la durée de ce flammage est comprise entre 2 et 10 s, de préférence entre 4 et 8s.
  • Dans certains modes de réalisation, la barre stabilisatrice est entraînée en rotation autour de son axe principal au cours de cette étape de flammage.
  • Dans certains modes de réalisation, l'étape d'injection de l'élastomère est réalisée moins de 4 heures après l'étape de flammage.
  • Les caractéristiques et avantages précités, ainsi que d'autres, apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, d'exemples de réalisation de l'ensemble stabilisateur et du procédé proposés. Cette description détaillée fait référence aux dessins annexés.
    • BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
  • Les dessins annexés sont schématiques et visent avant tout à illustrer les principes de l'invention.
  • Sur ces dessins, d'une figure (FIG) à l'autre, des éléments (ou parties d'élément) identiques sont repérés par les mêmes signes de référence. En outre, des éléments (ou parties d'élément) appartenant à des exemples de réalisation différents mais ayant une fonction analogue sont repérés sur les figures par des références numériques incrémentées de 100, 200, etc.
    • La FIG 1 est une vue en perspective d'un ensemble stabilisateur.
    • La FIG 2 est une vue en perspective d'un exemple de palier.
    • La FIG 3 est une vue en perspective de la bride de la FIG 2.
    • La FIG 4 est une vue en coupe du palier de la FIG 2.
    • La FIG 5 est une vue de dessus du palier de la FIG 2.
    • La FIG 6 est une vue de dessous du palier de la FIG 2.
    DESCRIPTION DETAILLEE D'EXEMPLE(S) DE REALISATION
  • Afin de rendre plus concrète l'invention, un exemple d'ensemble stabilisateur est décrit en détail ci-après, en référence aux dessins annexés. Il est rappelé que l'invention ne se limite pas à cet exemple.
  • La FIG 1 représente un ensemble stabilisateur 1 pour véhicule comprenant une barre stabilisatrice 10, pleine ou creuse, peinte ou non, dont la partie centrale 11 est équipée de deux paliers 20. Les paliers 20 sont destinés à être fixés sur le châssis du véhicule tandis que les extrémités 12 de la barre stabilisatrice 10 sont destinées à être fixées sur des parties du véhicule solidaires de chaque roue d'un même essieu, en particulier le triangle de suspension de chaque roue de l'essieu.
  • Les FIG 2 à 6 représentent un tel palier 20 monté sur un tronçon 13 de la barre stabilisatrice 10. Le palier 20 comprend une bride 30 et une couche élastomère 59.
  • La bride 30 possède une forme générale de U et comprend deux pattes de retenue 31 reliées par un arceau 35 de manière à former une gorge 36. La bride 30 est symétrique par rapport à son axe principal A qui constitue plus largement l'axe principal du palier 20.
  • Chaque patte de retenue 31 s'étend latéralement depuis la base de l'arceau 35, perpendiculairement à l'axe principal A. Chaque patte de retenue 31 possède une surface d'appui 32, formant la surface d'appui de la bride 30 et plus largement du palier 20, et un alésage traversant 33, d'axe C perpendiculaire à la surface d'appui 32 et donc parallèle à l'axe principal A. Chaque alésage 33 est muni d'une douille métallique 34.
  • La gorge 36, en forme générale de U, est également symétrique par rapport à l'axe principal A. Elle possède une portion de fond hémicylindrique, formant portion de berceau 37, flanquée de deux parois latérales planes 38 débouchant sur la surface d'appui 32 de la bride 30. La portion de berceau 37 hémicylindrique est dirigée selon un axe B orthogonal à l'axe A et correspondant à la direction d'extension de la barre stabilisatrice 10 lorsque le palier 20 est monté.
  • La bride 30 est réalisée par moulage et injection en polyamide 66 renforcé de fibres de verre. Ces fibres de verre sont des fibres courtes, dont la longueur est comprise entre 3 et 3,2 mm pour un diamètre compris entre 0,2 et 0,25 mm. Ces fibres sont traitées par ensimage pour permettre un bon mouillage des fibres puis mélangées à la matrice polyamide à hauteur de 30 à 50% en masse du matériau final. Les douilles métalliques 34 sont pour leur part insérées dans le moule de la bride 30 avant l'injection du matériau thermoplastique ; des reliefs annulaires 34a permettent de bloquer leurs positions au sein de la bride 30 une fois le matériau solidifié.
  • Comme cela est mieux visible sur les FIG 5 et 6, la bride 30 comporte de nombreuses alvéoles cylindriques 41, 42 s'étendant parallèlement à l'axe principal A de la bride 30. L'arceau 35 comporte un premier ensemble d'alvéoles 41 organisées de manière symétrique par rapport à l'axe principal A. En particulier, les parois 41a séparant ces alvéoles 41 s'étendent soit radialement par rapport à l'axe principal A, soit le long de courbes centrées sur l'axe principal A et de préférence sensiblement circonférentielles par rapport à l'axe principal A. Ces alvéoles 41 sont ouvertes sur la surface extérieure de l'arceau 35 et fermées au niveau de la gorge 36. En outre, les coins de ces alvéoles 41 sont arrondis, un congé étant prévu entre chaque paroi latérale des alvéoles 41, de manière à faciliter le passage et l'orientation des fibres de renfort dans la bride 30 au cours de l'injection.
  • Chaque patte de retenue 31 comporte également un deuxième ensemble d'alvéoles 42 organisées de manière symétrique par rapport à l'axe C de l'alésage 33 de la patte de retenue 31 considérée. En particulier, les parois 42a séparant ces alvéoles 42 s'étendent radialement par rapport à l'axe C de l'alésage 33. Ces alvéoles 42 sont ouvertes sur la surface d'appui 32 de la patte de retenue 31 et fermée au niveau de sa surface opposée. Ici également, les coins de ces alvéoles 42 sont arrondis, un congé étant prévu entre chaque paroi latérale des alvéoles 42.
  • L'ensemble stabilisateur 1 est alors assemblé de la manière suivante. Une fois la bride 30 fabriquée par moulage et injection, la bride 30 est passée autour de la barre stabilisatrice 10. En particulier, on note sur les FIG. 2 et 4 que le tronçon 13 de la barre stabilisatrice 10 est reçu tout entier dans la gorge 36 de la bride 10, c'est-à-dire que la gorge 36 entoure complètement la barre stabilisatrice 10.
  • La barre stabilisatrice 10 peut avoir subi un traitement de préparation. En particulier, la barre stabilisatrice 10 peut avoir subi une étape de flammage durant laquelle la ou les zones devant recevoir le palier 20 sont chauffées localement pendant environ 6 s à l'aide d'une flamme de chalumeau, par exemple un chalumeau à gaz, à propane, butane ou acétylène pour ne citer que ces exemples. Durant cette étape de flammage, la barre est tournée autour de son axe, par exemple à la main.
  • Cet ensemble est alors placé dans un moule de telle sorte que la barre stabilisatrice 10 s'étende au sein de la bride 30 selon l'axe B en laissant un jeu continu et constant entre la barre stabilisatrice 10 et la portion de berceau 37 de la bride 30.
  • Du caoutchouc est alors injecté dans le moule de manière à remplir l'espace de la gorge 63 laissé tout autour de la barre stabilisatrice 10, formant ainsi la couche élastomère 59. Ainsi, comme cela est visible sur la FIG. 4, on comprend que la couche élastomère 59 entoure complètement, de manière monobloc et continue, c'est-à-dire en une seule partie sans césure, le tronçon 13 de la barre stabilisatrice 10. La couche élastomère 59 ainsi obtenue est ensuite vulcanisée de manière à solidariser la barre stabilisatrice 10 au sein de la bride 30 : le palier 20 est ainsi assemblé et la même opération peut être menée pour le deuxième palier 20.
  • L'ensemble stabilisateur 1 ainsi assemblé peut alors être monté sur le châssis du véhicule en plaquant la surface d'appui 32 du palier 10 sur le châssis et en vissant le palier 20 sur le châssis à l'aide de deux vis passant par les alésages 33 des pattes de retenue 32.
  • Bien que la présente invention ait été décrite en se référant à des exemples de réalisation spécifiques, il est évident que des modifications et des changements peuvent être effectués sur ces exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, des caractéristiques individuelles des différents modes de réalisation illustrés/mentionnés peuvent être combinées dans des modes de réalisation additionnels. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.

Claims (7)

  1. Procédé de fabrication d'un ensemble stabilisateur pour véhicule, comprenant les étapes suivantes :
    fourniture d'une barre stabilisatrice (10) ;
    fourniture d'une bride (30), en matériau plastique, comportant au moins une portion de retenue (31) et une gorge (36) incluant une portion de berceau (37) ;
    mise en place de la barre stabilisatrice (10) dans la gorge (36) de la bride (30) ;
    injection d'un élastomère dans la gorge (36) de la bride (30), à l'interface avec la barre stabilisatrice (10), de manière à remplir l'espace de la gorge (63) laissé tout autour de la barre stabilisatrice 10, et obtention d'une couche élastomère (59) au niveau de cette interface, la couche élastomère (59) faisant le tour complet de la barre stabilisatrice (10) ; et
    vulcanisation de ladite couche élastomère (59).
  2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel la bride (30) est réalisée en matériau thermoplastique, de préférence à base de polyamide.
  3. Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la bride (30) est réalisée dans un matériau renforcé de fibres.
  4. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la couche élastomère (59) est réalisée à base de caoutchouc vulcanisé.
  5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la bride (30) possède une structure alvéolaire (41, 42).
  6. Procédé de fabrication selon la revendication 5, dans lequel les alvéoles (41, 42) de la bride (30) sont parallèles et s'étendent selon une direction principale (A) de la bride (30) orthogonale à la direction d'extension (B) de la barre stabilisatrice (10).
  7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, dans lequel au moins certaines parois (41a, 42a) séparant les alvéoles (41, 42) de la bride (40) s'étendent dans des plans sensiblement radiaux et/ou tangentiels par rapport à l'axe principal (A) de la bride (30).
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